水污染控制工程课程设计指导书—平流式沉淀池

《水污染控制工程》课程设计教学大纲

一、课程设计的目的

通过污水厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制工程》课程内容的学习与理解，使学生应用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容，锻炼独立工作能力，对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，绘制规范的施工及大样图掌握污水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。

授课专业：环境工程

学时数：18 周数：1周

二、课程设计的要求及设计形式

根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。

A基本要求：完成设计计算说明书一份，工艺扩初设计图纸2张（1#），其中：污水厂平面布置图及工艺流程程图1张。

三、课程设计的基本理论

污水处理的基本理论，物理处理、沉淀机理、过滤机理、生物处理及各单体构筑物的类型、构造、基本工作原理、工艺流程的确定等。

四、课程设计的内容

A根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。

B 拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。

C选择各构筑物的形式和数目，初步进行污水厂的平面布置和高程布置。在此基础上确定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。

D进行各构筑物的设计和计算，定出各构筑物和主要构件的尺寸，设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性，并符合建筑模数的要求。

E根据各构筑物的确切尺寸，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。确定各构筑物间连接管道、检查井的位置

F污水厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物布置，厂区道路、绿化等总体布置。

G绘制本设计任务书中指定的污水厂平面、工艺流程技术图纸2张（1#图）。

H写出设计说明书及计算说明书。说明书的内容应有：工程概况、管道布置方案、管材及设备的选用、构筑物的设计计算。

五、成绩评定

根据学生的设计成果（计算说明书、设计图纸），由指导教师进行评分。课程设计按五级分：优、良、中、及格、不及格。

水污染控制工程课程设计指导书

——以平流式沉淀池设计为例

一、课程设计是重要的专业实践性教学环节，是在完成废水治理工程有关内容教学的基础上进行，其内容为废水处理工艺主要单元设备的设计计算与结构图的绘制。

二、题目：平流式沉淀池（初次沉淀池）设计计算

三、设计内容：

1．根据废水水质与水量，设计平流式沉淀池。

2．平流式沉淀池设计计算；

3．平流式沉淀池的结构图绘制。

四、设计要点及有关参数

1.初次沉淀池设计中应遵守的准则

初次沉淀池设计中应遵循下列一般准则：

(1)沉淀池的个数或分格数应不少于2个，并按并联工作考虑。

(2)沉淀池的设计流量应按具体情况决定：

①当污水由泵提升后进入沉淀池时，应按水泵的最大设计出水量计算；

②当污水直接自流入沉淀池时。应按入流管道最大设计流量计算；

③当沉淀池为合流制排水系统服务时，应按降水时的设计流量计算，沉淀时间应不小于30min。

(3)对于生活污水或与之近似的废水，已有较可靠的设计参数可供使用。如表3-1～表3-5。而对于其他废水，理应通过试验求得设计参数方可设计。

一般试验条件比较单纯，没有风力的扰动，也很少受短流和进出口构造的干扰，为了切合实际，在设计时应将试验得出的负荷值除以l.25～1.75，将试验得出的停留时问乘以1.25～1.75。

(4)初次沉淀池应设置撇除浮渣的设施。

(5)沉淀池的入口和出口均应采取整流措施，以使水流均匀分布，避免短流。

(6)初次沉淀池的污泥。采用机械排泥时可连续或间歇排泥，不用机械排泥时应每日排泥。

(7)采用多斗排泥时，每个泥斗均应设单独的闸阀和排泥管，两个或多个泥斗不宜共用一条排泥管。

(8)配水井有消能和向数池均匀分配进水的作用。当进水管有压力时，进水管应由配水井的井壁接入井内，不宜由井底接入。且应将进水管的进口弯头朝向井底。

(9)当每组有两个以上沉淀池时，为使每个池子的进水量均等，应在进口处设置调整流量的设备，如进水闸阀等。

(10)池子的超高至少采用0.3m。

(11)一般沉淀时间不小于1.0h，有效水深多采用2～4m，对辐流式指池边水深。

(12)沉淀池的缓冲层高度，一般采用0.3～0.5m。

(13)污泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗不宜小于60°，圆斗不宜小于55°。

(14)初次沉淀池的污泥区容积，一般按不小于2d的污泥量计算，采用机械排泥时，可按4h污泥量计算；二次沉淀池的污泥区容积按不小于2h贮泥量考虑，泥斗中污泥浓度按混合液浓度及底流浓度底平均浓度计算。

(15)沉淀池的污泥一般采用静水压力排除，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m；二次沉淀池的静水头，生物膜法后不应小于1.2m，曝气池后不应小于0.9m。

2.平流式沉淀池设计要点

平流式沉淀池常用如下的设计数据和措施，其基本出发点是力求使进出水流平稳，池内水流均匀分布，提高容积利用率，改善沉降效果和排泥方便：（1）池子长宽比不小于4，常采用4～5；

（2）池子长深比常用8～12；

（3）池子底坡一般为0.01～0.02，机械刮泥时不小于0.005；

（4）水平流速不大于5mm/s；

（5）进、出口处应设置挡板。挡板高出水面0.1～0.15；

挡板淹没深度：进口不小于0.25m，一般为0.5～1.0m；

挡板前后位置：距进口0.5～1.0m，距出水口0.25～0.5m；

（6）入口底整流措施，有如下多种选择：

①堰顶溢流后接花墙（多孔墙）（图一，A），多孔墙上开孔的总面积为

池子横断面积的6％～20％；

②底孔入流，孔下方设挡流板（图一，B）；

③淹没孔后接挡流板（图一，C）；

④淹没孔入流后接花墙（图一，D）；